一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,有一个选项或多个选项正确。全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分。)
1. 在物理学史上,发现电流的周围存在磁场的著名科学家是( )
a. 奥斯特b. 伽利略 c. 焦耳 d. 库仑。
2. 一个小磁针挂在圆形大线圈的内部,磁针静止时与线圈在同一平面内。当大线圈中通以图示方向电流时,则( )
a. 小磁针所在位置处的磁场方向为垂直纸面向里。
b. 小磁针所在位置处的磁场方向为垂直纸面向外。
c. 小磁针的n极向纸面里转。
d. 小磁针的n极向纸面外转。
3. 假设有一个带正电的粒子垂直于地球赤道射来,如图所示。在地球磁场的作用下,这个粒子偏转的方向是( )不考虑磁偏角)
a. 向北 b. 向南
c. 向东d. 向西。
4. 如图所示,在正方形空腔内有匀强磁场,电子以不同的速率从a孔垂直磁场方向平行于ab边射入磁场,将从c孔射出的电子与从d孔射出的电子相比较( )
a. 速率之比=2:l
b. 速率之比=1:1
c. 周期之比=1:1
d. 在磁场中运动的时间之比1:2
5. 如图所示,电场中一带电粒子沿图中虚线从a运动到b,若带电粒子仅受电场力作用,则( )
a. 粒子带负电b. 粒子带正电。
c. 粒子在b点的电势能小d. 粒子在b点的动能大。
6. 在下图所示的实验装置中,平行板电容器的极板如图连接。若极板a稍向上平移一点儿,则 (
a. 两极板间的电压变大,指针张角变大 b. 两极板间的电压变小,指针张角变小。
c. 电容器电容减小d. 电容器电容增大。
7. 要将一个量程为100a、内阻为2k的灵敏电流表改装成量程为3v的电压表,则应( )
a. 串联一个28k的电阻 b. 串联一个18k的电阻。
c. 并联一个28k的电阻 d. 并联一个18k的电阻。
8. 关于万用表欧姆挡的使用,下列说法正确的是( )
a. 测量前必须红黑表笔短接。
b. 测量电阻时,若表针偏转角度太小,应换高倍率挡进行测量。
c. 换挡后,必须重新进行红黑表笔短接。
d. 测量结束后,应将选择开关置于“off”挡或交流电压最高挡。
9. 在如图所示电路中,电源电动势为12v,电源内阻为1.0,电路中的电阻r0为1.
5,小型直流电动机m的内阻为0.5,闭合开关s后,电动机转动,电流表的示数为2.0a。
则以下判断中正确的是( )
a. 电动机两端的电压为7.0v
b. 电动机消耗的电功率为14w
c. 电动机的热功率为4.0w
d. 电动机输出的机械功率为12w
10. 如图所示,一速度为v0的带电的粒子(不计重力)恰能沿直线通过速度选择器。速度选择器中磁场的磁感应强度为b,方向垂直纸面向里,电场强度为e,方向竖直向下。
则下列说法正确的是( )
a. 此带电粒子一定带正电。
b. 若电场、磁场的方向同时变为与原来相反的方向,则粒子仍能沿直线通过选择器。
c. 若带电粒子的电量增大为原来的两倍,则粒子将不能沿直线通过速度选择器。
d. 若将b、e、v0同时增大为原来的两倍,则粒子将不能沿直线通过速度选择器。
二、填空题(本大题共3小题,共18分)
11. 在某电场内,把一个带电量为的电荷从m点移到n点,电场力做功为,则m、n两点的电势差 v。若将此电荷从m点移到电势零点,电荷的电势能减少,则m点的电势是 v。
12. 如图所示,长l、质量为m的金属杆ab,被两根竖直的金属丝静止吊起,金属杆ab处在方向垂直纸面向里的匀强磁场中。当金属杆中通有方向a→b的电流i时,每根金属丝的拉力大小为f。
当金属杆通有方向b→a的电流i时,每根金属丝的拉力大小为2f。则磁场的磁感应强度b的大小为 。
13. 某同学做“测定金属电阻率”的实验。
1)这位同学采用伏安法测定一段阻值约为5ω左右的金属丝的电阻rx。有以下器材可供选择:(要求测量结果尽量准确)
a. 电池组(3v,内阻约1ω)
b. 电流表(0~3a,内阻约0.025ω)
c. 电流表(0~0.6a,内阻约0.125ω)
d. 电压表(0~3v,内阻约3kω)
e. 电压表(0~15v,内阻约15kω)
f. 滑动变阻器(0~20ω,额定电流1a)
g. 滑动变阻器(0~1000ω,额定电流0.3a)
h. 开关、导线。
实验时应选用的器材是填写各器材的字母代号),电流表应该采用接法(填内、外)。
2)请画出这个实验的原理图,并在实物图上连接电路。
三、计算题(本大题有两小题,共32分)
14. 如图所示,一质量为m、电量为q的带电粒子,以速度v沿平行于板面的方向射入电场中。极板间的电压为u,板长为l,板间距离为d。若不计带电粒子的重力,求带电粒子射出电场时。
(1)侧向位移的大小。
(2)速度的大小与方向。
15. 如图所示,空间分布着方向平行于纸面且与场区边界垂直的有界匀强电场,电场强度为e、场区宽度为l。在紧靠电场右侧的圆形区域内,分布着垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度b未知,圆形磁场区域半径为r。
一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从a点由静止释放后,在m点离开电场,并沿半径方向射入磁场区域,然后从n点射出,o为圆心,∠mon=120°,粒子重力可忽略不计。求:
1)粒子经电场加速后,进入磁场时速度的大小:
2)匀强磁场的磁感应强度b的大小;
3)粒子从a点出发到n点离开磁场经历的时间。
ii卷。16. 一弹簧振子做简谐运动时的振**象如图所示,由图象可知( )
a. 振子运动的周期为4s
b. 振子运动的振幅为4cm
c. 在第2s末,振子的速度达到最大。
d. 在第3s末,振子的加速度达到正向最大。
17. 关于机械波,下列说法正确的是( )
a. 机械波传播的速率与介质无关。
b. 只有横波才会发生干涉现象,纵波不会发生干涉现象。
c. 当孔或障碍物的尺寸与波长差不多或比波长小时,会发生明显的衍射现象。
d. 观察者远离波源过程中,观察者接收到的机械波频率比观察者静止时接收到的频率小。
18. 有一列沿水平绳传播的简谐横波,频率为10hz。当绳上的质点p到达其平衡位置且向下运动时,在其右方相距0.
3m的质点q刚好到达最高点。由此可以判断,此波的波速和传播方向可能是( )
a. 4m/s,向右传播 b. 4m/s,向左传播。
c. 12m/s,向右传播 d. 12m/s,向左传播。
19. 图甲是一列沿x轴正方向传播的简谐波某时刻的波形,从此刻起计时,a、b、c、d四点的振**象可以用下图乙表示的是___点;该点的振动方程为m。
20. 如图所示,一对平行金属板水平放置,板间距离为d。两板与直流电源连接,电源电压为u。
把一个质量为m的带电绝缘小球(可视为质点)从m上方h高处自由下落,进入电场后恰好不打在n板上。求(1)小球的电性(2)带电量的大小(3)小球电势能的变化情况。
21. 如下图所示,在xoy平面内,第一象限中有匀强电场,场强大小为e,方向沿y轴正方向。在x轴的下方有匀强磁场,磁感应强度大小为b,方向垂直于纸面向里。
今有一个质量为m,带电量为-e的电子(不计重力),从y轴上的p点以初速度v0垂直于电场方向进入电场。经电场偏转后,沿着与x轴正方向成45°进入磁场,并能返回到原出发点p。求:
(1)画出电子运动轨迹的示意图。
(2)p点离坐标原点的距离h
3)电子从p点出发经多长时间第一次返回p点?
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